ガス吹き込みとは、液体中に気体を導入することです。目的は2つあります。存在する気体や溶存気体を別の気体に置き換えること、または好気性発酵や気液反応を進行させるために気体を供給することです。決め手となるのは、液体と気体の間の大きな相界面です。
小さな気泡気体と液体の間の大きな相界面。
穏やかな処理細胞培養物を損傷しません。
泡立ちが少ない排気フィルターが詰まりません。
ガス吹き込みの副次的影響
導入された気体は泡を発生させたり、混合物を分離させたりするほか、上昇する気泡によってせん断力を生じさせることがあります。その結果、製品が分離したり、重要な成分が損なわれたりするおそれがあります。そのため、撹拌機の形状が特に重要であり、撹拌も最初から計画に含める必要があります。
ガス供給と混合を切り離す
多孔質の供給ノズルで小さな気泡を発生させます。撹拌機は液体の混合だけを担います。
高速撹拌機
シンプルなプロセスでは、高速回転の撹拌機1台で両方の役割を果たせます。
ガス流はできるだけ多くの小さな気泡に分散させる必要があります。ただし発酵では、せん断エネルギーによって細胞培養物を破壊してはなりません。
用途
- バイオテクノロジー: 好気性細胞培養の発酵では、酸素濃度、pH、温度、密度、系内圧力を監視する必要があります
- 泡は排気フィルターを詰まらせ、製品が漏れ出すおそれがあるため、防止する必要があります
- それでも、撹拌機は栄養素と培養物を均一に分布させなければなりません
- 排水処理: こちらはプロセスの管理が比較的容易で、物理的・生物学的・化学的な工程と組み合わせて大規模に用いられています
これと対になるプロセスが脱気です。どちらのプロセスについても喜んでご相談に応じます。
その他のプロセス
ガス吹き込みプロセスをご計画中ですか? 設計から完成したプラントまで、喜んでご相談に応じます。
ガス吹き込みに関するよくあるご質問
ガス吹き込みとは何ですか?
液体中に気体を導入することです。例えば、溶存気体を別の気体に置き換えたり、好気性発酵や気液反応を可能にしたりするために行います。
効果的なガス吹き込みには何が重要ですか?
気体と液体の間の相界面をできるだけ大きくすること、つまり小さな気泡を数多くつくることです。その際、せん断エネルギーで繊細な細胞培養物を損傷しないことが前提です。
ガス吹き込みにはどのような副次的影響がありますか?
泡の発生、分離、そして上昇する気泡によるせん断力です。これらは製品の分離や成分の損傷を引き起こすおそれがあります。そのため、撹拌機の形状が特に重要です。
ガス吹き込みはどこで用いられていますか?
主にバイオテクノロジー分野における好気性細胞培養の発酵と、大規模な排水処理です。